心臟磁共振成像在心房顫動消融手術前后的應用

陳明鮮(綜述),周勝華(審校)

(中南大學湘雅二醫(yī)院心血管內(nèi)科，長沙 410011)

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心臟磁共振成像在心房顫動消融手術前后的應用

陳明鮮△(綜述),周勝華※(審校)

(中南大學湘雅二醫(yī)院心血管內(nèi)科，長沙 410011)

摘要：隨著科學的進步、技術的發(fā)展，射頻消融已成為治療心房顫動的重要手段，其在心房顫動的治療中起舉足輕重作用，但仍有部分患者消融術無效，其中一個主要原因系無法正確評估肺靜脈和左心房結(jié)構(gòu)。心臟磁共振成像(cMRI)具有高分辨率的優(yōu)點，能準確地評估軟組織結(jié)構(gòu)，cMRI近年來運用于心房顫動評估逐漸增多，有助于提高心房顫動射頻消融成功率和減少手術并發(fā)癥。

關鍵詞：心房顫動；心臟磁共振成像；射頻消融

心房顫動是最常見的心律失常，普通人群中發(fā)病率為1.0%～1.5%，并有逐年增加的趨勢，至2050年估計達10%[1]。心房顫動最嚴重的并發(fā)癥為心力衰竭和腦卒中，并且其病死率高。心房顫動嚴重威脅人類健康和生命，并且?guī)砭薮蟮慕?jīng)濟負擔[2]。治療心房顫動已成為迫在眉睫的任務。射頻消融術在心房顫動治療中起重要作用，但仍對部分患者無效。心臟磁共振成像(cardiac magnetic resonance imaging,cMRI)系主要的心血管系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的非侵入性影像技術之一[3]。cMRI主要的優(yōu)點為無輻射、高分辨率和對軟組織有很好的識別能力，在心房顫動消融治療中的運用逐年增多[4]。現(xiàn)就cMRI在心房顫動消融術前和術后的運用進行闡述。

1cMRI與心房顫動射頻消融

1998年，Ha?ssaguerre等[5]首次描述了肺靜脈在心房顫動觸發(fā)中起重要作用，并且證明引起異位節(jié)律的靶病灶射頻消融后，大部分患者心房顫動能終止。但是，心房顫動消融術后的高復發(fā)率與異位節(jié)律病灶的復發(fā)密切相關，表明射頻消融未能對靶病灶進行徹底消融；其中一個主要的原因是常規(guī)透視介導下的介入治療不能正確評估靶病灶并對患者進行篩選。為減少心房顫動射頻消融的復發(fā)率及并發(fā)癥的發(fā)生，需要有一種更好的檢測技術和消融技術。cMRI介導的介入術彌補了這一缺陷，在篩選患者、提高射頻消融手術成功率及減少并發(fā)癥方面起重要作用。

2心房顫動消融術前cMRI的應用

cMRI作為一種非侵入性影像學檢查，不僅為心房顫動患者構(gòu)建詳細的肺靜脈解剖結(jié)構(gòu)圖，還提供預測復發(fā)的參考指標，旨在預測心房顫動的復發(fā)。這些預測指標包括左心房容積的大小、左心房壁延遲增強的程度和心外膜脂肪的聚集量等[6-10]。

肺靜脈電隔離術是心房顫動射頻消融的基石。肺靜脈隔離術前常需要詳細了解肺靜脈局部解剖結(jié)構(gòu)[6]。Kato等[7]發(fā)現(xiàn)，38%的心房顫動患者有肺靜脈解剖變異；同樣，Anselmino等[8]亦發(fā)現(xiàn)只有40%的心房顫動患者具有典型的肺靜脈解剖結(jié)構(gòu)(左右兩邊分別2根肺靜脈)。術前肺靜脈局部解剖結(jié)構(gòu)圖和術中電解剖圖在提高手術成功率及安全性方面發(fā)揮著重要的作用。有研究通過CT和cMRI比較發(fā)現(xiàn)，兩者均能有效評估肺靜脈解剖結(jié)構(gòu)及提供相似的詳細信息[9]。

Montefusco等[10]對心房顫動消融術后患者進行了一項回顧性研究，旨在評估心房顫動消融術后復發(fā)的因素。有240例經(jīng)抗心律失常藥治療無效的心房顫動患者參與該研究，其中陣發(fā)性心房顫動157例和持續(xù)性心房顫動83例。肺靜脈隔離術后有78例在無抗心律失常的幫助下恢復竇性心律，但有162例復發(fā)心房顫動。復發(fā)患者經(jīng)抗心律失常治療后有57例患者恢復竇性心律，剩余105例復發(fā)患者再次行肺靜脈線性消融術，但仍有50例復律未成功。隨訪(30.3±9.2)個月，99例(41.3%)患者維持竇性心律，50例(20.8%)患者2次手術后仍出現(xiàn)心房顫動復發(fā)，收集兩組人群病例資料并對比分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),心房顫動病史、電復律的次數(shù)、左心房容積大小(MRI檢測)、肺靜脈解剖變異和BMI系直接導致手術失敗的因素，而只有MRI測量的左心房容積為心房顫動復發(fā)的獨立預測因素。

左心房纖維化、心內(nèi)膜低電壓是心房顫動的嚴重程度和心房顫動復律后復發(fā)的預測指標，延遲后增強磁共振成像(delay enhanced magnetic resonance imaging，DE-MRI)在重構(gòu)心房檢查中具有重要作用。Oakes等[11]對81例心房顫動患者進行術前DE-MRI檢查，旨在評估DE-MRI在心房顫動射頻消融后復發(fā)的預測價值。按DE-MRI檢查增強程度分類，低增強[增強為(8.0±4.2)%]、中增強[增強為(21.3±5.8)%]、高增強[增強為(50.1±15.4)%]分別有43例、30例、8例心房顫動患者。肺靜脈隔離術后隨訪(9.6±3.7)個月，發(fā)現(xiàn)低增強、中增強、高增強中分別有6例(14.0%)、13例(43.3%)、6例(75%)心房顫動患者術后出現(xiàn)復發(fā)，證明左心房壁延遲增強程度是心房顫動射頻消融成功的最重要預測因子。

Wong等[12]運用cMRI進行了一項對心外膜脂肪組織的研究，旨在闡明心外膜脂肪組織與心房顫動的關系。射頻消融后的患者及非心房顫動的110例患者行cMRI檢查，定量分析心外膜脂肪組織，發(fā)現(xiàn)與心房顫動的發(fā)病率、持續(xù)時間和癥狀有密切聯(lián)系，并且還發(fā)現(xiàn)其為心房顫動射頻消融后復發(fā)的獨立預測因子，為心房顫動的復發(fā)提供重要的參數(shù)。

3心房顫動消融術后cMRI的應用

心房顫動射頻消融后行cMRI檢查，不僅能觀察到心房顫動射頻消融后瘢痕組織的形成；同時，其亦可評估心房顫動消融術后對左心房結(jié)構(gòu)及功能的影響，發(fā)現(xiàn)有無肺靜脈狹窄的存在[13-15]。

一些研究發(fā)現(xiàn)，DE-MRI可用于評估心房顫動射頻消融術后瘢痕組織形成[16-17]。McGann等[16]研究發(fā)現(xiàn)，消融區(qū)域可探測到高增強信號和無增強信號，無增強信號的消融區(qū)表明無血流通過，間接證明術后3個月消融瘢痕組織形成。消融區(qū)瘢痕組織的大小與心房顫動消融術的療效有密切的聯(lián)系；患者消融區(qū)瘢痕組織面積越小，其心房顫動復發(fā)率越高。為了評估環(huán)肺靜脈射頻消融隔離術瘢痕組織的面積與手術成功率的關系，McGann等[17]進行了一項運用3D DE-MRI對瘢痕組織的評估的研究。46例心房顫動患者分別在術前和術后3個月通過3D DE-MRI進行左心房壁的構(gòu)圖，在高分辨率3D 呼吸導航MRI進行8～12 min的掃描；結(jié)果發(fā)現(xiàn)若心房顫動射頻消融手術后患者的左心房壁存在>13%增強組織，其3個月后的心房顫動復發(fā)的可能性就小。同時，cMRI可發(fā)現(xiàn)肺靜脈分離是否存在間隙，為再次行消融術提供準確的靶部位[17]。

心房顫動射頻消融后可使左心房容積減小[18]，然而消融成功后而復發(fā)的心房顫動卻同樣能獲得左心房縮小的效果，這些說明左心房縮小可能由于心房顫動射頻術本身，而非左心房重構(gòu)改善。心房顫動射頻消融可改善心房功能和電解剖重構(gòu)，使左心房顯著縮小；但左心房射頻消融后形成的瘢痕組織卻影響左心房的收縮功能。Nori等[19]運用cMRI進行了一項關于心房顫動消融手術前后全心房和局部心房運動功能變化的研究，旨在評估心房顫動消融術對全心房或局部心房運動功能的影響。試驗組(n=29)中陣發(fā)性心房顫動16例和持續(xù)性心房顫動13例，于手術前后3個月進行cMRI檢查；然后對左心房輸出功能、全心房和局部運動功能的進行評估。結(jié)果發(fā)現(xiàn)持續(xù)性心房顫動術后其全心房運動功能和局部運動功能得到很大改善；陣發(fā)性心房顫動患者術后其左心房輸出功能和局部運動功能均降低，且全心房和局部心房運動功能與術前未進行cMRI檢查的對照組(n=12)患者相比有明顯的降低。

肺靜脈消融不僅可使心房顫動患者恢復竇性心律，而且對肺靜脈可造成負面效果。現(xiàn)已有病例報道，心房顫動消融后短期內(nèi)出現(xiàn)肺動脈狹窄引起嚴重的肺動脈高壓[20]。術后行cMRI檢查在發(fā)現(xiàn)肺靜脈狹窄的同時，亦能減少射線再次曝光的風險[21]。Dong等[22]對心房顫動消融患者術后8～12周隨訪發(fā)現(xiàn)，有38%的患者出現(xiàn)肺靜脈狹窄，其中有3.2%的患者出現(xiàn)中度狹窄(50%～70%狹窄)，有0.6%的患者出現(xiàn)重度狹窄(>70%狹窄)。同時還有研究發(fā)現(xiàn)，肺靜脈遠端消融、肺靜脈環(huán)狀損傷和肺靜脈直徑越大，其出現(xiàn)肺靜脈狹窄的可能性越大[23]。

4展望

MRI對識別軟組織有很好的分辨能力，術前和術后MRI為心房顫動患者解剖結(jié)構(gòu)、復發(fā)參數(shù)，為篩選心房顫動消融患者、提高手術成功率、減少手術并發(fā)癥和評估療效起重要作用。術中實時MRI可指導導管準確至靶病灶精確消融，并且能實時監(jiān)測導管溫度，可進一步提高復雜心律失常消融術成功率和減少不必要的并發(fā)癥。其分辨率高和無透視輻射等優(yōu)點使其在心內(nèi)電生理中具有廣泛的應用前景。但實時MRI對手術環(huán)境和心內(nèi)電生理設備要求高，技術上的挑戰(zhàn)阻礙了MRI在心電生理領域的發(fā)展。目前實時MRI逐步嘗試運用于動物研究和臨床試驗，均已證明其效性及可行性，雖該技術尚不成熟，但為治療復雜心律失常帶來新的希望。

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Application of Cardiac Magnetic Resonance Imaging in Radiofrequency Ablation of Atrial Fibrillation

CHENMing-xian,ZHOUSheng-hua.

(DepartmentofCardiology,theSecondXiangyaHospitalofCentralSouthUniversity,Changsha410011,China)

Abstract：With the development of current technology,radiofrequency ablation has become a critical treatment method for atrial fibrillation.Radiofrequency ablation plays a pivotal role in atrial fibrillation therapy,however,it still remains ineffective to a few patients.One of the main shortcoming is its inability to correctly assess the structure of pulmonary vein and left atrium.The major advantages of cardiac magnetic resonance imaging(cMRI) are is the high temporal and spatial resolution and the ability to characterize the composition of soft tissues,therefore,cMRI has been gradually used to assess atrial fibrillation in order to improve ablation outcome and reduce complications.

Key words:Atrial fibrillation; Cardiac magnetic resonance imaging; Radiofrequency ablation

收稿日期：2014-05-09修回日期：2014-11-10編輯：相丹峰

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.08.047

中圖分類號：R445.2

文獻標識碼：A

文章編號：1006-2084(2015)08-1467-03